纳米加工技术ppt课件.ppt

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1、1.纳米加工技术纳米（Nanometer）,是一个长度单位，简写为nm。1nm=10-3μm=10-9m。纳米技术是20世纪80年代末期诞生并在蓬勃发展的一种高新科学技术。纳米不仅是一个空间尺度上的概念，而且是一种新的思维方式，即生产过程越来越细，以至于在纳米尺度上直接由原子、分子的排布制造的具有特定功能的产品。2.纳米技术的含义纳米技术是指纳米级（0.1~100nm）的材料、设计、制造、测量、控制和产品的技术。它将加工和测量精度从微米级提高到纳米级。3.纳米技术的主要内容纳米技术是一门多学科交叉的高新技术，从基础研究角度来看，纳米

2、技术包括：纳米生物学、纳米电子学、纳米化学、纳米材料和纳米机械学等新学科。一纳米加工技术3.2.5纳米加工技术4.纳米级加工纳米级加工是指：加工精度高于10-3μm，表面粗糙度Ra小于0.005μm，达到纳米级精度。包括纳米级尺寸精度、纳米级几何形状精度和纳米级表面质量。纳米级加工方法包括：机械加工、化学腐蚀、能量束加工、复合加工、扫描隧道显微加工等。纳米级机械加工方法包括：单晶金刚石刀具的超精密磨削；金刚石砂轮和立方氮化硼砂轮的超精密磨削及镜面磨削；衍磨和砂带抛光等固定磨料工具的加工；衍磨、抛光等自由磨料的加工等。纳米标准纳米生物

3、与纳米医学纳米器件研究纳米技术应用纳米检测与表征纳米材料研究纳米安全性研究纳米仿生学纳米科技领域纳米技术与纳米加工纳米科技的相关研究领域主要研究内容：（1）开展结构与智能协同效应及规律研究，开发具有特定性能的纳米结构和纳米材料；（2）开展仿生智能材料特异物性机理与相关制备技术研究，开发新型生物医学工程材料；（3）利用纳米加工与组装技术，开展用于生命科学的新探测方法及器件研究；（4）开展纳电子学研究，开发与高分辨成像和生物传感等方面相关的纳米器件与系统。纳米器件及其相关材料主要研究内容：（1）开展相关纳米结构与纳米材料的生物医学效

4、应及在外场中的响应研究，探索新的物理、化学和生物学现象；（2）开展亚细胞水平追踪单分子或功能复合体构象变化研究；（3）发展生物医学器件与微电子、光电子技术兼容的界面技术；（4）开发用于疾病早期诊断治疗的纳米药物载体及新剂型、微型智能化医疗器械等。纳米生物技术与纳米医学主要研究内容：（1）开展仿生关联存储系统研究，开发新型高密度存储器与基于仿生原理的关联读写技术；（2）开展能够辨别或能够自主学习辨别图形、文字、声音等信息的自组织机；（3）开展基于新型纳米器件的人造神经纤维、人造神经元、人工记忆神经元等研究，组成仿生神经网络；（4）开

5、展仿生计算机研究，开发可能突破硅基集成电路极限的新型纳电子器件及仿生电路逻辑系统。纳米仿生技术纳米生物安全主要研究内容：（1）利用纳米技术，发展对化学成分、细菌或病毒、辐射剂量及爆炸物进行精确快速探测的技术与方法，开发超微量化学试剂与生物试剂探测与防护技术；（2）开展纳米技术自身安全性研究，重点是纳米材料与技术对环境、健康及安全的影响，纳米材料，纳米器件加工与系统集成过程中的安全性及生物学效应等。纳米科学技术观察和研究固体表面的微观结构123456退出返回§2纳米科学技术观察DNA分子——揭示生命的奥秘世界上第一张DNA图像小白鼠

6、DNA123456退出返回§2纳米科学技术DNA合成瞬间平行双链DNA观察DNA分子——揭示生命的奥秘123456退出返回§2纳米科学技术改造微观世界的手段——操纵原子不是梦123456退出返回§2纳米科学技术“IBM”——最小的商标28个二氧化碳分子排成的纳米小人123456退出返回纳米科学技术构造超微结构—量子围栏图48个Fe原子在Cu表面围成围栏§2纳米科学技术进行纳米级微加工——表面刻蚀123456退出返回§2纳米科学技术进行纳米级微加工——表面刻蚀123456退出返回§2纳米科学技术进行纳米级微加工——表面刻蚀600nm石

7、墨表面上刻蚀123456退出返回砷化镓GaAs表面的真空STM图像硅表面7×7重构图Na过饱和吸附于GaAs表面的真空STM图像石墨表面碳原子的规则排列吸附在铂晶体表面的碘原子二、研究内容生物科学技术、信息科学技术、纳米科学技术是本世纪内科学技术发展的主流。⑴、纳米材料：创造和制备优异性能的纳米材料是纳米科技最为重要的研究领域。可以说，谁掌握了纳米材料，谁就掌握了21世纪纳米科技发展的主动权。⑵、纳米器件：设计、制备各种纳米器件和装置纳米孔DNA测控仪不同尺度的CuTCNQ有机单晶纳米材料与三维纳米结构CuPc单晶纳米带与纳米晶体管

8、用于新一代34纳米NAND器件生产的300毫米晶圆，可切割出400个左右的32Gb芯片三纳米技术与应用纳米技术在世界各国纳米技术与经济纳米技术与当代中国本研究小组的工作与展望2.1国外纳米技术进展1990年，IBM公司用原子排出“IB